面向领导决策的地质灾害预警系统设计与实现

利用GIS技术对地质灾害信息进行快捷发布、预警与决策,是地质灾害管理与防治的有效途径之一。基于地质灾害预警与领导决策的需求,对结合ArcIMS地图服务与Ajax技术的地质灾害预警系统的目标、结构、功能、数据模型与数据库进行了分析与设计,探讨了系统开发所涉及的关键技术。最终完成了基于Ajax模式的广东省地质灾害预警系统的开发,实现了地质灾害相关信息的分析,灾害等级划分与预警,以及灾害信息的发布。     

基于GIS和GDAL的地质灾害汛期风险预警产品信息自动化生成算法的构建与实现

我国大陆从2003年开始开展了汛期区域地质灾害气象预警工作,并形成预警产品面向公众的发布,在地质灾害防治中发挥着重要的作用。而地质灾害预警描述信息是地质灾害预警产品的重要组成,包括了预警范围、等级、时段和文字说明等内容,为了快速形成权威、科学、精准的这一信息,文章研究了一种可高效自动分析形成初步的预警产品描述信息的技术算法,并对其进行了验证分析。算法以研究区行政区划图和预警区划图为数据源,以设计的三级预警等级为主键的预警等级集合概念模型为基础,采用GIS技术,通过空间信息叠加与判别、预警等级分布面积占比求算、分布范围描述和单元分布方位求算等为关键方法,将图面内容快速地转换为直观的文本描述,可实现预警产品中描述信息的自动化获取。在验证环节,设计了11个虚拟乡镇为预警范围,预警区划图层以3 km×3 km为预警等级单元,预警单元总数为5 194个,文件为Shapefile格式;验证过程基于GDAL库(Geospatial Data Abstraction Library)和C++语言,按照算法设计了软件工具,利用实验数据进行了验证与分析,结果表明,通过该算法形成的预警描述信息和预警区划图层...     

400余套监测设备覆盖九寨沟景区

正九寨沟景区地质灾害专业监测预警体系是针对九寨沟景区内滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害致灾特点,构建地质灾害监测、分析、预报、预警和应急服务一体的信息化、智能化、可视化服务平台,为全面提升九寨沟景区防灾能力、加强安全管理提供技术保障。平台布设了地表位移、裂缝变形、泥位、雨量等多种预报、预警和应急服务一体化体系,确保灾害发生后,第一时间传递预警信息,让受威胁的人群快速转移撤离。     

无人机在强震区地质灾害精细调查中的应用研究

为对强震区地质灾害进行精细调查,基于无人机低空摄影测量系统能够获取高精度、高分辨率和高时效的遥感影像且具有灵活性强和不受复杂地形影响等特点。本文将无人机低空摄影测量系统应用到强震区地质灾害精细调查,探讨了强震区地质灾害无人机遥感精细调查流程及成果应用。以老虎嘴滑坡所在区域的应用为例,阐述了无人机遥感像片的获取和DEM、DOM及三维真实空间场景的制作方法,重点介绍了利用三维真实场景对地质灾害进行定性及定量分析及精确描述。实践结果表明:（1）同常规的遥感调查方法相比,该方法不仅能够获取更高分辨率和更高精度的地质灾害精细调查基础数据,而且还提高了其时效性及可靠性;（2）构建的地质灾害体三维真实空间场景突破了传统的二维地质灾害解译技术,提高了地质灾害解译的精度及准确度。本文较完整地阐述了无人机低空摄影测量系统在强震区地质灾害精细调查的流程及方法,可以较好地应用于强震区地质灾害精细调查。     

WV-3遥感数据在滇西矿产资源开发与地质灾害调查中的应用

选择云南三江中南段高黎贡山之南作为研究对象,利用WorldView-3卫星数据高空间分辨率的特点,基于Skyline软件构建三维模拟场景,从不同视域范围、远近尺度、方位视角对解译目标进行全方位展示,获取了不同矿山开发及地质灾害的典型识别标志,进行矿产资源开发状况精细识别及地质灾害详细信息提取,解译出区内建筑石料用灰岩等5种非金属矿以及滑坡等3种类型地质灾害,为矿山管理及地质灾害调查提供快速精准的目标,提升工作效率和质量。     

无人机遥感的滑坡地质灾害监测

由于伊犁谷地特有的地质环境和气象水文特征,滑坡、泥石流等地质灾害频发。无人机遥感技术具有能快速获取高质量、高分辨率遥感影像的特点,借助无人机遥感技术对新源县阿尔善村山体滑坡进行现场扫描,通过采集滑坡后的地表三维点云数据获取数字高程模型(DEM),同时运用栅格空间分析技术,将平滑前的DEM与平滑后的DEM进行栅格运算,定量计算出滑坡土方量为25 422.79 m3。研究成果为当地的地质灾害风险评估、监测预警、排查防治与指挥救援等提供客观、详实的数据资料。     

无人机载LiDAR和倾斜摄影技术在地质灾害隐患早期识别中的应用

近年来,隐蔽性强、突发性高、破坏力大、灾害链长的重大地质灾害频繁发生。如何实现人工排查无法到达区域地质灾害隐患的早期识别,已是地质灾害防治领域必需解决的难题。本文基于无人机载LiDAR和倾斜摄影技术,获取地质灾害隐患点更加精准、精细的地形地貌勘测数据,采用定性与定量相结合方法开展地质灾害隐患早期识别。无人机载LiDAR技术能够“穿透”地表植被,获取真实地表数字高程模型（DEM）,据此可计算出地质灾害的关键特征参数,如山体阴影、坡度、等高线、粗糙度以及曲率等微地貌因子。无人机载倾斜摄影技术能够快速获取地质灾害隐患点的三维模型和数字正射影像（DOM）,使在三维实景场景模型中开展地质灾害隐患点识别和研判成为可能。通过建立数据综合应用策略,对地质灾害隐患点定性和定量分析,能够实现早期发现、有效识别。本文通过对九寨沟九道拐滑坡点的研究分析,结果表明无人机载LiDAR和倾斜摄影技术在地质灾害隐患早期识别方面具有较大的应用价值。     

地质灾害防灾减灾技术研究现状及发展综述

中国是地质灾害最为严重的国家之一.许多学者和机构对如何防范地质灾害、减轻地质灾害的影响进行了研究.根据这些研究将地质灾害防灾减灾技术总结为4类：地质灾害监测,地质灾害预测预警,地质灾害风险评估和地质灾害风险管理.对国内外地质灾害的监测、预警、风险评估和风险管理等方面的研究进行了总结.分析了目前的发展状况和存在的问题.     

基于云服务的e地质应用系统研究

e地质应用系统包括地质公园、地质遗迹、地质灾害、在线博物馆、城市地质等模块,支持PC端和移动智能终端,实现北京市各大地质公园、地质遗迹、地质灾害、地质科普等信息服务于广大群众。e地质应用系统部署在市级政务云平台,通过物联网、云计算技术的介入,同时根据e地质应用系统的访问量需求特点,使用弹性计算资源和存储资源的云平台技术,为广大的地质爱好者提供获取地质信息的平台,为社会公众提供了地质公园旅游导览服务、地质科普知识服务和突发地质灾害预警服务。     

贵州省地质灾害气象预警系统

从降水（特别是暴雨）是地质灾害的主要自然诱因这一基本事实出发，通过对地质灾害和对应气象资料的分析，探讨地质灾害的发生与气象条件之间的关系，提出了一套基于降雨量指标的地质灾害气象预警方法。作者综合考虑前期累积雨量、降雨类型和实时雨量等关键指标，建立了一定地质环境条件下灾害的气象预警模型。在此基础上，应用先进的软件技术开发研制了贵州省地质灾害气象预警系统，并于2003午汛期投入业务试运行，开展地质灾害气象预警眼务。该系统实时运行在气象业务网络环境中，高效稳定、功能全面．自动进行全省地质灾害气象条件的动态监测和模型计算，利用精细化乡镇雨量观测网和地质灾害隐患点资料，可实现对全省各地到乡镇一级的地质灾害气象条件预警，每日制作发布全省地质灾害气象条件预警报告，提供生动直观的预警图、表及相应的地质灾害隐患点信息：该系统经过在实践应用中不断改进完善，形成了以应用全省精细化乡镇雨量观测资料和针对地质灾害隐患分布的特色。该系统投入业务运行以来建立了汛期业务值班制度，向省委首政府、国土民政等有关部门进行有效的地质灾害气象预警服务，对系统运行情况进行地质灾害实例检验取得了较好的预警效果，服务工作取得了明显的社会效益。由于该系统的开发主要是从气象条件的角度出发，虽考虑了地质灾害隐患的分布情况，但对导致地质灾害发生的地喷环境条件的分析应用还显不够。最后，作者也指出了需要进一步改进的方向。     

四川省地质灾害气象风险预警“省市县一体化”建设探索与实践

提升地质灾害气象风险预警预报能力是地质灾害综合防治体系建设的主要内容之一。四川省自2003年起率先开展地质灾害气象风险预警工作。在长期实践基础上,于2019年开始重点在预警模型分析和建立、系统设计与实现、分级预警运行模式等方面进行了研究,创建了地质灾害预警模型库、“省市县一体化”地质灾害气象风险预警互联系统及分级预警机制。基本实现了基于雨量数据传输、预警模型分析运算、预警信息发布等“省市县一体化”平台的互联互通及分级预警的闭环管理,初步解决了市县缺平台、缺经费、缺技术的三缺问题及多头发布预警信息对基层造成的干扰问题。2023年四川省成功避险的案例中地质灾害气象风险预警发挥作用的占86%,有效减少了地质灾害造成的人员伤亡和财产损失。     

基于微服务架构的地质灾害监测预警预报系统设计

如何构建一个性能可动态扩展、数据和信息可以共享、具有动态服务扩展能力的地质灾害监测预警预报系统是需要研究的一个课题.引入领域模型将系统拆分为许多业务功能单一的、以独立的进程运行在OpenShift容器云平台的容器中的微服务,设计并构建了基于微服务架构的地质灾害预警预报系统.OpenShift为快速部署微服务,动态扩展系统的服务能力提供了技术支撑,其负载分区策略很好地为大流量、高并发的重点业务提供了流量隔离和保障.研究成果对进一步构建基于混合云的大型综合性地质灾害预警预报与应急指挥平台提供技术支持,具有一定的现实意义和实用价值.      

基于WebGIS的地质灾害预警预报信息系统的设计与实现

论述了基于网络地理信息系统的地质灾害预警预报信息系统的总体框架结构、系统设计要点和系统功能特点,并对采用的关键技术进行了简要分析说明。系统采用部署灵活、扩展性强的三层体系结构,基于模块化思想进行设计与实现,以分布式架构集成异构的数据源,并建立了模型库管理决策模型。系统以地质灾害预警预报数据数学模型为核心,应用数据库技术、基于FeatureBase的地理信息系统技术和网络技术建立了融合通用地理信息功能与地质灾害预警预报业务功能的分布式软件系统,实现了地质灾害信息采集、传输、管理、分析、决策、发布的一体化平台。现场实施表明,该系统运行稳定,能有效为职能部门提供辅助决策支持和信息发布服务。     

基于三维GIS的滑坡灾害监测预警系统及应用

为了减少或消除地质灾害的影响,基于地质勘察与监测资料,利用先进的计算机技术和三维可视化技术建立地质灾害监测预警系统显得十分的必要。在研究利用TIN方法建立地质体模型的基础上,将自动获取的监测数据通过北斗卫星的传输和三维地质体模型有机结合,进一步利用基于时间序列的方法,对监测数据进行预测分析,形成了一套完整的三维滑坡灾害预警系统,并提供剖面分析等实用GIS分析工具,从而提高滑坡灾害预警的快速性和直观性。基于四川雅安滑坡的工程实例,验证了系统的有效性。     

四川雅安地质灾害预警预报及分析

本文介绍了雅安市地质灾害预警预报系统的建设基础、工作流程和2013年汛期运行情况。本系统在地质灾害调查获取的易发性分区图及预警判据体系的基础上,利用WEBGIS平台构建;运行时需要输入区域降雨量监测值和降雨预测值,得出相应的危险性分布情况。本系统2013年汛期运行,对地方地质灾害防灾减灾提供了技术支持。本文结合一次典型的预警实例（2013年7月7日）,对预警的效果进行了评价,并指出了系统存在的问题和下一步的工作方向。     

基于Virtual Globe的地质灾害监测数据集成及可视化

应用Virtual Globe技术和面向服务的软件构架SOA模型.通过综合分析地质灾害的空间数据和业务数据的特点,确定了不同数据类型之间的联系与服务方式.构建了一个地质灾害监测预警三维可视化数据集成框架,实现地质灾害空间数据和业务数据的集成和地质灾害相关信息的三维可视化显示.开发了基于B/S模式的华蓥山地质灾害监测预警...     

中国地质灾害气象预警模型研究

地质灾害气象预警是指对气象因素(主要为降雨)引发的地质灾害发生可能性大小的预测预报。中国大陆的地质灾害气象预警工作始于2003年, 逐步形成了国家级、省级、市县级的分级运行业务模式, 预警模型及可靠性问题是这项工作的核心科学技术问题和研究难点。考虑到各级地质灾害气象预警的时空尺度与预警时效, 形成了两代预警模型并行运算、相互校验与补充的运行模式。第一代隐式统计预警模型, 也称为临界降雨判据法, 基于不同地质环境区域引发地质灾害的临界雨量不同, 分区建立临界降雨判据, 该模型2003年起在预警业务中使用, 因其只涉及一个或一类参数, 使用广泛, 近年来又在模型参数、判据修正等方面不断完善。但单一的临界雨量指标很难准确反映地质环境的变化以及地质灾害的成生规律, 且预警区划、判据更新与准确性提高等也限制了其进一步发展。第二代显式统计预警模型, 耦合了地质环境变化与降雨参数等多因素建立预警判据, 地质环境指标在模型中显式表达, 在模型原理、空间精度、升级能力等方面表现了其优越性, 显著提高了预警精细度和准确度, 2008年开始在国家级预警业务使用, 并逐步向省级推广。两代预警模型均是基于统计方法建立, 一定程度上均受到统计样本的选择、地质环境条件的精细程度、实况降雨数据的精确匹配等因素控制和影响。多年来, 两代预警模型在中国地质灾害气象预警业务中成功运行并不断升级完善, 为中国大陆的地质灾害防灾减灾工作做出了重要贡献。     

基于RIA的WebGIS斜坡地质灾害气象预报预警信息系统的设计与实现——以怒江为例

斜坡地质灾害的频发常常造成严重的经济损失,而斜坡地质灾害预报预警无疑是减少经济损失的主要手段。本文介绍了国内地质灾害预报预警方法研究及WebGIS系统开发现状,引入先进的RIA技术,构建RIA下的WebGIS体系结构;针对系统需求分析,进行了系统总体设计及详细设计,且基于ArcSDE Geodatabase和SQL Server技术设计并建立了空间数据库;最后利用面向对象的可视化编程语言C#基于WebGIS平台开发出了具有集查询检索、统计分析、空间分析、专题图制作、预报预警及动态维护等功能于一体的斜坡地质灾害气象预报预警信息系统。该系统的设计与实现,有助于提高斜坡地质灾害防灾减灾工作的能动性、高效性和准确性,最大限度地减少气象因素(降雨)诱发的斜坡地质灾害所造成的人员伤亡和财产损失。以云南省怒江州为例对系统各个功能进行了具体应用,为怒江州斜坡地质灾害防治及预测预报提供强劲有力的技术支撑。     

中国地质灾害气象预警实践:2003-2012

中国地质灾害气象预警始于2003年,每年汛期(5~9月)向公众社会发布预警信息,警示群众注意防范降雨引发的崩塌滑坡泥石流等地质灾害。本文概略介绍了2003-2012年中国地质灾害气象预警的工作机制、技术方法和预警效果等方面的成就。工作机制方面,采用国家级、省级和市县级的分级运行管理方式,并不断健全和完善了预警合作机制和信息共享机制。技术方法方面,创建了隐式统计预警(临界降雨量判据法)和显式统计预警(地质环境与降雨多参数耦合判据)两代预警模型,并研发了相应的业务运行系统,有效指导了区域地质灾害气象预警、地质灾害群测群防和典型地区专业监测预警研究。预警成效方面,通过电视、网络、手机短信、微信微博等多种媒体发布地质灾害预警信息,使社会公众特别是基层社区居民的防灾意识显著增强,减灾知识逐渐增长,合理利用地质环境,主动防治地质灾害已在中国取得广泛的共识。     

免像控无人机航测技术在舟曲县立节北山滑坡-泥石流灾害应急处置中的应用

近年来,无人机航测技术在地质灾害防治领域广泛应用,特别是在突发性地质灾害应急处置中优势显著。免像控无人机航测技术能够快速获取测绘数据,跟传统航测方法相比,极大的节约了时间和人力成本。文中利用大疆精灵Phantom 4 RTK无人机,对甘肃省舟曲县立节北山滑坡-泥石流灾害进行免像控航测数据获取和处理。根据航测成果快速获取了滑坡形态特征、泥石流沟道特征等相关参数, 分析了滑坡变形迹象,并应用实地测量数据进行免像控航测精度评价分析。研究结果表明:滑坡形态特征、泥石流沟道特征、变形迹象均与实地相符,检核点精度满足《低空数字航空摄影测量内业规范》（GH/Z 3003—2010）数据生产规范,成果数据可用于灾害体变形特征分析、几何参数快速提取,辅助分析评估险情、灾情。对突发性地质灾害应急处置中无人机测绘数据的快速获取工作具有一定的借鉴意义。